這是人類(lèi)第一次制得O+2的鹽,證明PtF6是能夠氧化氧分子的強(qiáng)氧化劑。巴特列特頭腦機(jī)敏,善于聯(lián)想類(lèi)比和推理。他考慮到O2的第一電離能是1175.7千焦/摩爾,氙的第一電離能是1175.5千焦/摩爾,比氧分子的第一電離能還略低,既然O2可以被PtF6氧化,那么氙也應(yīng)能被PtF6氧化。他同時(shí)還計(jì)算了晶格能,若生成XePtF6,其晶格能只比O2PtF6小41.84千焦/摩爾。這說(shuō)明XePtF6一旦生成,也應(yīng)能穩(wěn)定存在。于是巴特列特根據(jù)以上推論,仿照合成O2PtF6的方法,將PtF6的蒸氣與等摩爾的氙混合,在室溫下竟然輕而易舉地得到了一種橙黃色固體XePtF6:
Xe+PtF6→XePtF6 該化合物在室溫下穩(wěn)定,其蒸氣壓很低。它不溶于非極性溶劑四氯化碳,這說(shuō)明它可能是離子型化合物。它在真空中加熱可以升華,遇水則迅速水解,并逸出氣體:
具有歷史意義的第一個(gè)含有化學(xué)鍵的"惰性"氣體化合物誕生了,從而很好地證明了巴特列特的正確設(shè)想。1962年6月,巴特列特在英國(guó)Proccedings of the Chemical Society雜志上發(fā)表了一篇重要短文,正式向化學(xué)界公布了自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,一下震動(dòng)了整個(gè)化學(xué)界。持續(xù)70年之久的關(guān)于稀有氣體在化學(xué)上完全惰性的傳統(tǒng)說(shuō)法,首先從實(shí)踐上被推翻了?;瘜W(xué)家們開(kāi)始改變了原來(lái)的觀念,摘掉了冠以稀有氣體頭上名不副實(shí)的"惰性"的帽子,拆除了人為的樊籬,很快形成了一個(gè)合成和研究新的稀有氣體化合物的熱潮,開(kāi)辟了一個(gè)稀有氣體化學(xué)的新天地。
認(rèn)識(shí)上的障礙一旦拆除,更多的稀有氣體化合物很快被陸續(xù)合成出來(lái)。就在同年8月,柯拉森(H.H.Classen)在加熱加壓的情況下,以1∶5體積比混合氙與氟時(shí),直接得到了XeF4,年底又制得了XeF2和XeF6。氙的氟化物的直接合成成功,更加激發(fā)了化學(xué)家合成稀有氣體化合物的熱情。在此后不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),人們相繼又合成了一系列不同價(jià)態(tài)的氙氟化合物、氙氟氧化物、氙氧酸鹽等,并對(duì)其物理化學(xué)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵本質(zhì)進(jìn)行了廣泛的研究和探討,從而大大豐富和拓寬了稀有氣體化學(xué)的研究領(lǐng)域。到1963年初,關(guān)于氪和氡的一些化合物也陸續(xù)被合成出來(lái)了。至今,人們已經(jīng)合成出了數(shù)以百計(jì)的稀有氣體化合物,但卻僅限于原子序數(shù)較大的氪、氙、氡,至于原子序數(shù)較小的氦、氖、氬,仍未制得它們的化合物,但有人已從理論上預(yù)測(cè)了合成這些化合物的可能性。1963年,皮門(mén)陶(Pimentaw)等人根據(jù)HeF2的電子排布與穩(wěn)定的HF-2離子相似這一點(diǎn),提出了利用核反應(yīng)制備HeF2的3種設(shè)想:(1)制取TF-2,再利用氚〔3H(T)〕的β衰變合成HeF2:TF-2→HeF2+β;(2)用熱中子輻射LiF,生成HeF2;(3)直接用α粒子轟擊固態(tài)氟而產(chǎn)生HeF2。但毛姆等人則認(rèn)為,HeF2和HF-2的電子排布雖然相似,但HF-2可以看成是一個(gè)H-跟兩個(gè)F原子作用成鍵,H-的電離能僅為22.44千焦/摩爾,而He的電離能卻高達(dá) 801.5千焦/摩爾,因此是否存在HeF2,在理論上是值得懷疑的,氦能否形成化合物,至今仍是個(gè)不解之謎。
氬本身無(wú)毒,但在高濃度時(shí)有窒息作用。當(dāng)空氣中氬氣濃度高于33%時(shí),即氧氣濃度比平時(shí)減少 2/3以下時(shí),就有窒息的危險(xiǎn)。當(dāng)氬氣濃度超過(guò)50% 時(shí),出現(xiàn)嚴(yán)重癥狀,濃度達(dá)75%以上時(shí),能在數(shù)分鐘內(nèi)死亡。
窒息癥狀表現(xiàn)為,最初出現(xiàn)呼吸加快,注意力減退,肌肉運(yùn)動(dòng)失調(diào),繼而出現(xiàn)判斷力下降,失去所有感覺(jué),情緒不穩(wěn),全身疲乏,進(jìn)而出現(xiàn)惡心、嘔吐、衰弱、意識(shí)喪失、痊孿、昏睡,以致死亡。液態(tài)氬濺入眼內(nèi)可引起炎癥,觸及皮膚可引起凍傷。氬氣可用玻璃瓶或鋼瓶貯裝。[5]
用途:一種稀有氣體。用作電弧焊接(切割)不銹鋼、鎂、鋁、和其它合金的保護(hù)氣體。還用于鋼鐵、鋁、鈦和鋯的冶煉中。放電時(shí)氬發(fā)出紫色輝光,又用于照明技術(shù)和填充日光燈、光電管、照明管等。[3]
在釀酒的過(guò)程中,啤酒桶里的填充物,它可以把氧氣置換,以避免啤酒桶里的原料被氧化成乙酸。
熱處理工藝也用于代替氮?dú)夂桶睔猓Ч浅^(guò)氮?dú)夂桶睔?,不銹鋼熱處理時(shí)采用氬氣保護(hù)折彎效果更好不易斷裂。
氬氣機(jī)工作原理:
1) 升壓變壓器;圖中變壓器為24:70,將307電壓升高約3倍。
2) 采用4倍壓整流電路;如圖(C11~C14、D11~D14)來(lái)產(chǎn)生高壓:①當(dāng)升壓變壓器(T1)初級(jí)流過(guò)一正脈沖電流時(shí)(電壓值為U),N2產(chǎn)生一上正下負(fù)(正向)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并給電容C14充電,使電容C14的端電壓也為U,(方向如圖);且由于線圈續(xù)流和D14的作用,在主變中無(wú)電流流過(guò)時(shí),C14也不能放電;②升壓變壓器流過(guò)一等值的負(fù)脈沖電流時(shí),在N2上產(chǎn)生一上負(fù)下正的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(值為U),給C11充電,使得C11上的壓降VC11=VC14+U感應(yīng)=2V,方向如圖;③升壓變壓器T1再流過(guò)一正脈沖電流時(shí),N2上又產(chǎn)生上正下負(fù)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),這時(shí),電容C13充電,端電壓VC13=VC11+U感應(yīng)-VC14=2V,方向如圖;④升壓變壓器的電流方向再次改變,使得N2上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)樯县?fù)下正,這時(shí),電容C12得到電能,且VC12=VC13+VC14-VC11=2V,方向如圖,這樣,在A、B間便形成了4U的壓降。
(3) 高頻振蕩發(fā)生器:(由L3(N3)、C5、放電嘴組成)
①A、B兩點(diǎn)的壓降達(dá)到4V(V為逆變器輸出電壓,約1KV),給電容C15充電;
②放電嘴因高壓擊穿放電,此時(shí),相當(dāng)于短路L3、C15;
③L3、C15產(chǎn)生高頻振蕩,f=L/2π√LC
④由于輸出能量的不斷補(bǔ)充,使得每隔一定時(shí)間,L3、C15便產(chǎn)生高頻振蕩電流,并通過(guò)T4次級(jí)輸出到輸出。由于T4上要通過(guò)高頻高壓的電流,其技術(shù)參數(shù)要求嚴(yán)格,它的質(zhì)量是起弧難易,焊接效果的決定性因素。
控制
輸出回路中有高頻高壓電流后,保證了起弧,可如果防護(hù)不當(dāng),高頻高壓電流便會(huì)反向擊穿二次整流中的整流管,甚至損壞主變T1初級(jí)線圈所聯(lián)接的電路,而且,高頻高壓只是在起弧時(shí)使用,起弧后,便不再需要,所以,需適時(shí)斷開(kāi)高頻高壓發(fā)生器,其控制電路如圖3所示
①防干擾控制:在輸出端的正負(fù)極間接有壓敏電阻與電容,其對(duì)于高頻高壓電流來(lái)說(shuō)明相當(dāng)于短路同時(shí),正負(fù)端都接有抗高頻的電感線圈,這樣,就控制了高頻高壓電流反竄到二次整流的電路中,只在輸出端形成回路。同時(shí),接在正極與機(jī)殼間的電阻(壓敏)和電容也能有效地防止高頻電流及其它干擾。
②高頻高壓電流的產(chǎn)生與關(guān)斷控制:高頻高壓電流的產(chǎn)生與關(guān)斷都由繼電器J控制,手開(kāi)關(guān)全上時(shí),把S2合上,這時(shí),電路工作,輸出約56伏的直流電壓,它使繼電器動(dòng)作,吸合JA,使高頻高壓電路工作,產(chǎn)生高頻高壓電流輸出,引起電弧,電弧一引起,輸出回路便出現(xiàn)大電流,流經(jīng)電抗器(電感線圈);由于電感的續(xù)流作用,能使電抗器正端(圖中A點(diǎn))電壓降到很低的電位(甚至為負(fù)值),這時(shí),繼電器被可靠地?cái)嚅_(kāi),高頻高壓發(fā)生器停止工作,完成了對(duì)高頻高壓電流的控制。
增壓起弧控制
為了保護(hù)輕易起弧,提供焊接質(zhì)量,氬弧焊機(jī)還在輸出端增設(shè)了一個(gè)增壓起弧的裝置,其利用高頻高壓發(fā)生器的變壓器的另一組次邊作為增壓變壓器,使得高頻高壓發(fā)生器工作時(shí),也同時(shí)抬高了輸出端的電壓,保證起弧,起弧后,增壓裝置也隨著高頻高壓電流發(fā)生器一起被斷開(kāi)。
氬弧焊的起弧采用高壓擊穿的起弧方式,先在電極針(鎢針)與工件間加以高頻高壓,擊穿氬氣,使之導(dǎo)電,然后供給持續(xù)的電流,保證電弧穩(wěn)定。
氬弧焊機(jī)在主回路、輔助電源、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路等方面的工作原理是與手弧焊機(jī)是相同的。在此不再多敘述,而著重介紹氬弧焊機(jī)所特有的控制功能及起弧電路功能。
手開(kāi)關(guān)控制
氬弧焊機(jī)要求氬氣先來(lái)后走,而電流則后來(lái)先走(相對(duì)氣而言),這此都是通過(guò)手開(kāi)關(guān)控制實(shí)現(xiàn)的。
由圖1知:當(dāng)焊機(jī)主開(kāi)關(guān)合上后,輔助電源工作,給控制電路提供了24V的直流
電。手開(kāi)關(guān)未合上時(shí),24V直流電通過(guò)電阻R5使Q2導(dǎo)通,CW3525芯片的8腳經(jīng)過(guò)T形濾波器(L5、C5組成,抗干擾用)對(duì)地短路,此時(shí),CW3525處于封波狀態(tài),電路無(wú)輸出;手開(kāi)關(guān)合上時(shí),24V直流電通過(guò)電阻R4、R8使Q1導(dǎo)通,Q2基極被拉低而關(guān)斷,24V直流電通過(guò)電阻R6、R7使Q3導(dǎo)通繼電器J3A吸合,使控制氣體供給的電磁閥工作,給焊接供氣。而8腳電位由于緩起動(dòng)電阻,電容的作用緩慢增長(zhǎng),經(jīng)過(guò)一定時(shí)間,CW3525開(kāi)始工作,電路開(kāi)始輸出功率。這樣,電流就較氣延時(shí)供給延時(shí)時(shí)間由緩起動(dòng)動(dòng)阻、容值決定)。
東莞市常平灝達(dá)(浩達(dá))工業(yè)氣體經(jīng)營(yíng)部從事多種氣體的制備、營(yíng)銷(xiāo)和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù),能根據(jù)客戶(hù)需求進(jìn)體產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā),自2006年誕生以來(lái),擁有的專(zhuān)業(yè)技術(shù)力量和物流服務(wù),具有十多年氣體銷(xiāo)售經(jīng)驗(yàn)和廣泛的銷(xiāo)售市場(chǎng)?,F(xiàn)已形成以工業(yè)特種氣體、大宗混合氣體、標(biāo)準(zhǔn)氣體、氣體管道工程等類(lèi)產(chǎn)品和訓(xùn)練有素的員工隊(duì)伍,積累了一定的氣體制造和供氣服務(wù)經(jīng)驗(yàn)。灝達(dá)經(jīng)銷(xiāo)的化學(xué)工業(yè)氣體包括純度和規(guī)格,如:、氧氣、氮?dú)?、氬氣、氦氣、氣、干冰、?特種氣體包括純度和規(guī)格,如:、四化碳、、、、、四鹽、、、磷烷、*、、氖氣、氣、氣、、P10氬混合氣等;氣體管道服務(wù)對(duì)象,化工企業(yè)、電子半導(dǎo)體行業(yè)、太陽(yáng)能光伏、學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)、海關(guān)、等等;還可以按客戶(hù)的要求配制混合氣,如:高純空氣、氮混合氣、氧氦混合氣、加混合氣、氬保氣、氧氬混合氣等。我們秉承“一切為了用戶(hù)”的宗旨,只要用戶(hù)的需要,都要做到使用戶(hù)滿意。對(duì)于有特殊要求的氣體配制、鋼瓶閥門(mén)或接口加工、氣體管道等按裝服務(wù),我們都有一些長(zhǎng)期合作的專(zhuān)業(yè)廠家和團(tuán)隊(duì)為之服務(wù)。銷(xiāo)售產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子、不銹鋼、光纖光纜、太陽(yáng)能電池、有色金屬、化工行業(yè)、、、玻璃及電力行業(yè)??蛻?hù)只要一個(gè)電話、一份傳真(訂單),您需要的貨物就會(huì)按照您的要求,如期而至送到您的手上! 灝達(dá)所銷(xiāo)售商品,質(zhì)量保價(jià)格合理,具備生產(chǎn)和銷(xiāo)售。服務(wù)上乘,交貨及時(shí),做到快速反應(yīng)、及時(shí)、技術(shù)咨詢(xún)、操作培訓(xùn)、客戶(hù)投訴處理,為客戶(hù)提供安全可靠的生產(chǎn)運(yùn)行保。